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EP0715696B1 - Volant amortisseur destine a etre interpose dans un groupe motopropulseur de vehicule automobile - Google Patents

Volant amortisseur destine a etre interpose dans un groupe motopropulseur de vehicule automobile Download PDF

Info

Publication number
EP0715696B1
EP0715696B1 EP95924390A EP95924390A EP0715696B1 EP 0715696 B1 EP0715696 B1 EP 0715696B1 EP 95924390 A EP95924390 A EP 95924390A EP 95924390 A EP95924390 A EP 95924390A EP 0715696 B1 EP0715696 B1 EP 0715696B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rotating element
annular
flywheel according
damped flywheel
disc
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP95924390A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0715696A1 (fr
Inventor
Didier Duclos
Jacques Feigler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo SE
Original Assignee
Valeo SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo SE filed Critical Valeo SE
Publication of EP0715696A1 publication Critical patent/EP0715696A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0715696B1 publication Critical patent/EP0715696B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/13164—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses characterised by the supporting arrangement of the damper unit
    • F16F15/13171—Bearing arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/139—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses characterised by friction-damping means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/16—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using a fluid or pasty material
    • F16F15/167—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using a fluid or pasty material having an inertia member, e.g. ring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2230/00—Purpose; Design features
    • F16F2230/04—Lubrication

Definitions

  • the present invention relates to a damping flywheel arranged between two coaxial rotating assemblies, one of which is intended to be connected to the internal combustion engine of a powertrain, in particular of a motor vehicle, and the other of which is intended to be connected to the input shaft of this group's gearbox powertrain.
  • the invention relates in particular to a damping flywheel of the type of that described and represented in document FR-A-2 687 442 which has first and second coaxial rotating elements generally in the form of parallel plates which define between them a sealed annular housing, delimited for the most part by the first rotating element and arranged radially towards the exterior, which receives an elastic circumferential damping device and a lubricating agent for this device, such as grease, and an annular space, arranged radially towards the interior, which receives at least one damping device at friction with axial action.
  • first and second coaxial rotating elements generally in the form of parallel plates which define between them a sealed annular housing, delimited for the most part by the first rotating element and arranged radially towards the exterior, which receives an elastic circumferential damping device and a lubricating agent for this device, such as grease, and an annular space, arranged radially towards the interior, which receives at least one damping device at friction with axial action.
  • the elastic damping device acts circumferentially between the two rotating elements, while that the friction damping device acts axially between the two rotating elements being located at the level of the bearing, such as a ball bearing or a plain bearing, interposed radially between the two rotating elements, usually consisting of masses, for their rotary mounting relative to each other.
  • sealing means which include two washers coaxial seals each of which is supported by one of its faces against a first bearing surface associated with the first rotating element and by the other of its faces against a second bearing surface associated with the second rotating element.
  • each of the bearing surfaces is formed by a seal annular O-ring arranged in an annular groove machined therein effect in a portion of the surface opposite one or the other of the two rotating elements and each washer is maintained radially by simple friction contact of its opposite sides with the two corresponding O-rings.
  • the arrangement of the sealing means proposed in this document is particularly complex and expensive in that it uses many components, in that it requires provide for the machining of grooves of precise dimensions for the O-rings and that the assembly of the different components to ensure correct positioning washers between their corresponding seals is particularly difficult to implement and automate.
  • each washer is mounted compressed axially between its two bearing surfaces and is susceptible to bear radially by one of its circular edges against a shoulder formed opposite on one of the two rotating elements.
  • the object of the present invention is to provide a steering wheel damper of the type defined by the preamble of claim 1 and known from DE-A-3 721 712 ( Figure 20) whose structure sealing means of the annular housing is particularly simple and allows in particular to simplify the assembly of washers and the assembly of the various components.
  • the invention proposes a damping flywheel, characterized in that the friction damping device has a part driven in rotation by the second element rotating through at least one head of a fixing one of the sealing washers to a disc annular of the second rotating element, and in that said disc is fixed to the second rotating element by a series of members of connection separate from the fixing members.
  • the disc of the second rotating element form with its associated sealing washer a set manipulable, transportable and captive facilitating reduction parts storage and mounting the damper flywheel. This together also eliminates errors in what concerns the sealing washer to be fitted.
  • the sealing washer is provided because it is not not fixed by the liaison bodies.
  • the organ of fastening economically has a dual function allowing to spare the fixing of the disc for the benefit of a great robustness of the damping flywheel.
  • the second rotating element is hollowed out to Avoid interference with the foot of the fasteners.
  • the fixing members also allow to fix the second sealing washer to the disc of the second rotating element, said second sealing washer being pinched between the disc and the feet of the fasteners.
  • damping flywheel 10 which is essentially constituted by a first element rotating 12 and a second rotating element 14, which are likely to rotate relative to each other around a X-X axis.
  • the rotating elements 12,14 consist here, so known per se, in coaxial masses mounted mobile one by relation to the other against an elastic device cushioning 32 with circumferential action and a device friction damping 58 with axial action.
  • the first element 12 here in the general shape of a tray, comprises an external toothed crown 16 intended to cooperate with a powertrain starter (not shown) and a central hub 18, made in one piece with the plate 12, intended to be fixed to the end of a crankshaft of the motor (not shown).
  • the rotating element 12 essentially consists of a plate 20 and by a cylindrical peripheral annular skirt 22, axially oriented, which partially surrounds a skirt cylindrical peripheral annular 24, which extends axially the main plate-shaped part 26 of the element turning 14, which is rotatably mounted on the hub 18 by here through a ball bearing 28 or alternatively by another bearing, for example of the plain bearing type.
  • the plates 20, 26 and the skirts 22 and 24 define a annular housing 30 which is designed to receive, according to a known design, the elastic damping device 32 constituted by a set of helical springs, here concentric, arranged in a crown.
  • This housing 30 is delimited here mainly by the tray 20, the skirt 22 and a disc 34 of the first element turning 12.
  • this housing reveals a slight slit into which a disc 42 of the second penetrates rotating element 14 and sealed as described below.
  • the first rotating element 12 also includes the disc internal radial 34 which extends radially inwards from the skirt 22 between the two plates 20,26 in the direction an annular space 36 delimited between the portions of faces planes opposite 38 and 40 of the plates 20 and 26.
  • the disc 34 is linked in rotation to the outer skirt 22 by sealed crimping as described in document FR-A-2 695 579.
  • the skirt has a groove intended to receive the metal of the metallic disc 34, during the stamping of the latter.
  • this waterproof fixing can be carried out by screwing as described in the document FR-A-2 687 442. Alternatively, riveting or welding.
  • This disc 34 partially defines the housing 30, the plate 26 being hollowed out for housing the disc 34, which is locally stamped at 80, as visible in FIG. 1, for support of the circumferential ends of the helical springs of device 32.
  • the plate 20 has plates 81 fixed by riveting (as visible in the lower part of Figure 1) for support of the ends of said springs.
  • the second rotating element 14 also includes a disc interior 42 which is linked to it in rotation by rivets 44, and which extends radially in the annular space 36 and in the annular housing 30.
  • the second rotating element 14 forms using its plate 26, in a manner known per se, the reaction plate of a clutch.
  • this second element 14 is intended to be wedged in rotation on the input shaft of the gearbox by through a clutch friction disc, the friction pads are intended to be pinched between the reaction plate 26 and a pressure plate, not shown, belonging to a clutch mechanism intended by its cover to be attached by screws, one of which is visible in the upper part of figure 1 on the reaction plate 26.
  • the outer edge 46 of the inner disc 42 has outer radial lugs 50 intended to serve as stops for spring ends of the elastic damping device 32.
  • the springs bearing on the plates 81 and the stampings 82 of the disc 34, here by means of studs support 83 in a manner known per se, are intended to be compressed by the legs 50 entering the housing 30.
  • anti-wear parts 82 here in the form of a chute, are interposed radially between the springs 32 and the skirt 22.
  • the peripheral part of the disc 42 extends between a facing portion of surface 52 of plate 20 and a portion surface facing 54 of the internal radial disc 34 of the rotating element 12.
  • the two washers 56A and 56B are two annular parts in cut and stamped sheet metal and therefore close the housing 30 at its internal periphery, said housing being partially filled with grease to lubricate the springs of the device 32.
  • the radial edge outside of the washer 56A cooperates and is in elastic support against a bearing surface formed opposite in the tray 20 of the first rotating element 12, while the radial edge outside of the second sealing washer 56B cooperates and is in elastic support against a bearing surface formed opposite on the disc 34 of the first rotating element 12.
  • the washers 56A and 56B are arranged according to the invention of on either side of the disc 42 while being attached to it.
  • the damping flywheel 10 also includes a device friction damping 58, of known structure.
  • This device 58 surrounds the hub 13 and includes a first part 60 consisting of a ring of friction material, which is intended to rub on a portion of the flat surface 38 of the plate 20 of the first element 12, and by a second part 62 which is constituted by a washer, here metallic, driven in rotation, possibly after taking up a clearance, by the second rotating element 14.
  • An elastic washer 64 which elastically urges the washer 62 to bear against the ring friction 60 is also provided.
  • the washer 64 of the Belleville washer type, alternatively a washer of the wavy washer type, rests on a ring axially wedged on the inner ring of the bearing 28 mounted on the hub 18.
  • This hub 18 is provided with through holes for flywheel fixing screw on the engine crankshaft. A such a screw is visible in the central part of figure 1.
  • flywheel is arranged between two rotating assemblies one of which (the crankshaft) is connected to the combustion engine internal and the other of which is connected to the input shaft of the box of speeds.
  • the ring 60 is fixed to the washer 62, here by gluing.
  • the ring 60 is intended to be clamped axially between the washer 62, forming a distribution washer, and the portion of the surface 38.
  • the washer 62 is rotated by the heads 68 of a series of rivets 66, which are fixed on the inner annular disc 42 of the second rotating element 14.
  • the internal radial edge 70 of the sealing washer 56A is pinched between the head 68 of each rivet 66 and the portion flat surface facing the annular disc 42 of the second rotating element 14.
  • the first sealing washer is fixed on the disc 42.
  • the internal radial edge 70 also includes a series of corresponding holes crossed by the bodies of the rivets 66.
  • This arrangement allows, in addition to the rotational drive of the washer 62, to secure the washer seal 56A on the annular disc 42, and therefore on the second rotating element 14, the cooperation of the radial edge internal of washer 56A with a bearing surface arranged in vis-à-vis the annular disc 42 ensuring the tightness of the annular housing 30.
  • This design ensures mounting and fixing of the sealing washer 56A on the annular disc 42 of the second rotating element 14 before fixing the annular disc 42 on the plate 26 of the second rotating element 14 by means of the series of connecting rivets 44.
  • these rivets 44 distinct rivets 66, only secure the disc 42 without secure the sealing washer 56A, which is so spared.
  • the second sealing washer 56B is fixed in the same way as the washer 56A using the fasteners 66.
  • This internal radial edge 72 has holes through which the bodies of the rivets 66.
  • the rivets of fixing 66 and the connecting rivets 44 are advantageously arranged substantially on the same circle and alternating regularly along this circle.
  • the internal radial edge 72 of the sealing washer 56B cooperates sealingly, by elastic support, with a surface of bearing formed opposite on the annular disc 42 of the second rotating element 14 thus ensuring the tightness of the housing 30.
  • the washer 56B is also attached to the second rotating element 14 by pinching its inner radial edge 72 between the disc inner annular 42 and the plane surface portion 40 opposite formed on the plate 26.
  • the second rotating element 14 has recesses opposite the feet of the rivets 66 to allow the passage of said feet, the disc 42 allowing the setting of the outer ring of the bearing 28 between a shoulder of the second element 14 and the internal periphery of the disc 42 with a hole centrally.
  • the present invention is not limited to the example of embodiment described.
  • the washer 62 could, as disclosed in document FR-A-2 687 442, be linked in rotation to the hub 18 by a mounting of the splines, said washer 62 then having at its periphery internal teeth engaged, possibly with play, in splines formed at the outer periphery of the hub 18.
  • the setting in rotation of the washer 62 on the hub 18 could be produced using flats.
  • the ring 60 would then present at its outer periphery notches for penetration of the heads 68 of the rivets and driving in rotation of the ring 60, possibly after take-up of a game, by the second rotating element. That is made possible by the shape of the head 68, which is relatively long by being in the shape of a pawn.
  • the shape of the washers 56A, 56B can be different knowing that said washers are here intended to be fixed preferably at their inner periphery on disc 42 using rivets 66, while by their external periphery they are intended to bear respectively on the plate 20 and on a surface formed at the internal periphery of the disc 34.
  • rivets 66 depends on the applications. Preferably several rivets 66 are used.

Landscapes

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Description

La présente invention concerne un volant amortisseur agencé entre deux ensembles tournants coaxiaux, dont l'un est destiné à être relié au moteur à combustion interne d'un groupe motopropulseur, notamment de véhicule automobile, et dont l'autre est destiné à être relié à l'arbre d'entrée de la boíte de vitesses de ce groupe motopropulseur.
L'invention concerne notamment un volant amortisseur du type de celui décrit et représenté dans le document FR-A-2 687 442 qui comporte un premier et un second éléments tournants coaxiaux en forme générale de plateaux parallèles qui définissent entre eux un logement annulaire étanche, délimité en majeure partie par le premier élément tournant et agencé radialement vers l'extérieur, qui reçoit un dispositif élastique d'amortissement à action circonférentielle et un agent de lubrification de ce dispositif, tel que de la graisse, et un espace annulaire, agencé radialement vers l'intérieur, qui reçoit au moins un dispositif d'amortissement à friction à action axiale.
Le dispositif élastique d'amortissement agit circonférentiellement entre les deux éléments tournants, tandis que le dispositif d'amortissement à friction agit axialement entre les deux éléments tournants en étant implantés au niveau du palier, tel qu'un roulement à billes ou un palier lisse, interposé radialement entre les deux éléments tournants, consistant usuellement en des masses, pour leur montage rotatif l'un par rapport à l'autre.
Il est souhaitable de lubrifier les différents composants du dispositif élastique d'amortissement et notamment les ressorts avec leurs zones de portée et il a déjà été proposé à cet effet de délimiter de manière étanche le logement annulaire qui reçoit le dispositif élastique d'amortissement, et de le séparer de l'espace annulaire qui reçoit le dispositif d'amortissement à friction, pour qu'il contienne un agent de lubrification qui ne puisse pas pénétrer radialement vers l'intérieur entre les deux éléments tournants pour ne pas affecter le bon fonctionnement du dispositif complémentaire d'amortissement à friction qui est agencé dans l'espace annulaire entre les deux éléments tournants.
Afin d'assurer l'étanchéité du logement, radialement vers l'intérieur, il a déjà été proposé dans le document DE-U-79.26142, des moyens d'étanchéité qui comportent deux rondelles d'étanchéité coaxiales dont chacune est en appui par l'une de ses faces contre une première surface de portée associée au premier élément tournant et par l'autre de ses faces contre une seconde surface de portée associée au second élément tournant.
Dans le mode de réalisation proposé dans ce document, chacune des surfaces de portée est constituée par un joint torique annulaire agencé dans une gorge annulaire usinée à cet effet dans une portion de surface en vis-à-vis de l'un ou l'autre des deux éléments tournants et chaque rondelle est maintenue radialement par simple contact de friction de ses faces opposées avec les deux joints toriques correspondants.
L'agencement des moyens d'étanchéité proposés dans ce document est particulièrement complexe et coûteux en ce qu'il fait appel à des composants nombreux, en ce qu'il nécessite de prévoir l'usinage de gorges de dimensions précises pour les joints toriques d'étanchéité et en ce que l'assemblage des différents composants afin d'assurer le positionnement correct des rondelles entre leurs joints correspondants est particulièrement difficile à réaliser et à automatiser.
Afin de remédier à ces inconvénients, il a déjà été proposé dans le document FR 93 15571 déposé le 23 Décembre 1993 et non publié à ce jour, que chaque rondelle soit montée comprimée axialement entre ses deux surfaces de portée et soit susceptible de prendre appui radialement par l'un de ses bords circulaires contre un épaulement formé en vis-à-vis sur l'un des deux éléments tournants.
Un tel agencement est satisfaisant, notamment en ce qu'il permet de limiter l'encombrement radial vers l'intérieur des rondelles d'étanchéité et permet l'agencement de deux dispositifs d'amortissement à friction concentriques, mais la mise en place des rondelles et l'assemblage des différents composants ne sont pas aussi aisés que désiré à réaliser, les rondelles n'étant maintenues en aucune manière par rapport aux différents composants jusqu'à l'assemblage final.
La présente invention a pour but de proposer un volant amortisseur du type défini par le préambule de la revendication 1 et connu du DE-A-3 721 712 (figure 20) dont la structure des moyens d'étanchéité du logement annulaire soit particulièrement simple et permette notamment de simplifier le montage des rondelles et l'assemblage des différents composants.
Dans ce but, l'invention propose un volant amortisseur, caractérisé en ce que le dispositif d'amortissement à friction comporte une partie entraínée en rotation par le second élément tournant par l'intermédiaire d'au moins une tête d'un organe de fixation d'une des rondelles d'étanchéité sur un disque annulaire du second élément tournant, et en ce que ledit disque est fixé sur le second élément tournant par une série d'organes de liaison distincts des organes de fixation.
Grâce à l'invention le disque du second élément tournant forme avec sa rondelle d'étanchéité associée un ensemble manipulable, transportable et imperdable facilitant la réduction du stockage des pièces et le montage du volant amortisseur. Cet ensemble permet également d'éliminer les erreurs en ce qui concerne la rondelle d'étanchéité à monter.
En outre la rondelle d'étanchéité est ménagée car elle n'est pas fixée par les organes de liaison. De plus l'organe de fixation a, de manière économique, une double fonction permettant de ménager la fixation du disque au bénéfice d'une grande robustesse du volant amortisseur.
Avantageusement le second élément tournant est creusé pour éviter toute interférence avec le pied des organes de fixation.
Avantageusement les organes de fixation permettent également de fixer la deuxième rondelle d'étanchéité au disque du second élément tournant, ladite seconde rondelle d'étanchéité étant pincée entre le disque et les pieds des organes de fixation.
Il est ainsi possible de fabriquer à part un ensemble disque - rondelles d'étanchéité et de l'assembler en final sans difficulté.
Selon d'autres modifications de l'invention définie par la revendication 1:
  • le second élément tournant comporte un disque annulaire qui s'étend à l'intérieur de l'espace annulaire et du logement annulaire et dont les faces annulaires opposées constituent lesdites secondes surfaces de portée, l'organe de fixation étant monté sur le disque annulaire ;
  • l'organe de fixation est de manière simple et économique un rivet ; ce rivet comporte une tête élargie pour entraínement de la partie concernée du dispositif d'amortissement de friction ;
  • un bord radial interne de ladite rondelle d'étanchéité est pincé entre la tête de l'organe de fixation et la seconde surface de portée avec laquelle elle coopère ;
  • le bord radial interne de ladite rondelle d'étanchéité est traversé par le corps de l'organe de fixation ;
  • il est prévu une série d'organes de fixation de ladite rondelle d'étanchéité répartis angulairement et dont les têtes entraínent en rotation la partie du dispositif d'amortissement à friction ;
  • le disque annulaire est fixé au second élément tournant en forme de plateau par une série d'organes de liaison répartis angulairement ;
  • les organes de liaison et les organes de fixation sont agencés sensiblement sur un même cercle en étant distincts ;
  • l'autre des deux rondelles d'étanchéité peut être fixée sur le second élément tournant ;
  • le bord radial interne de ladite autre rondelle d'étanchéité est pincé entre le disque annulaire et une surface de portée formée sur le second élément tournant;
  • les organes de liaison sont des rivets.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
  • La figure 1 est une vue en section axiale selon la ligne 1-1 de la figure 3 d'un exemple de réalisation d'un volant amortisseur conforme aux enseignements de l'invention ;
  • la figure 2 est une vue à plus grande échelle du détail A de la figure 1 ; et
  • la figure 3 est une vue partielle de droite, illustrée partiellement en section selon la ligne 3-3 de la figure 1 du volant amortisseur illustré sur cette figure.
On a représenté sur les figures 1 à 3 un volant amortisseur 10 qui est pour l'essentiel constitué par un premier élément tournant 12 et un second élément tournant 14, qui sont susceptibles de tourner l'un par rapport à l'autre autour d'un axe X-X.
Les éléments tournants 12,14 consistent ici, de manière connue en soi, en des masses coaxiales montées mobiles l'une par rapport à l'autre à l'encontre d'un dispositif élastique d'amortissement 32 à action circonférentielle et d'un dispositif d'amortissement à friction 58 à action axiale.
Le premier élément 12, ici en forme générale de plateau, comporte une couronne extérieure dentée 16 prévue pour coopérer avec un démarreur d'un groupe motopropulseur (non représenté) et un moyeu central 18, réalisé en une seule pièce avec le plateau 12, prévu pour être fixé sur l'extrémité d'un vilebrequin du moteur (non représenté).
L'élément tournant 12 est constitué pour l'essentiel par un plateau 20 et par une jupe annulaire périphérique cylindrique 22, d'orientation axiale, qui entoure partiellement une jupe annulaire périphérique cylindrique 24, qui prolonge axialement la partie principale en forme de plateau 26 de l'élément tournant 14, qui est montée à rotation sur le moyeu 18 par l'intermédiaire ici d'un roulement à billes 28 ou en variante par un autre palier par exemple du type palier lisse.
Les plateaux 20, 26 et les jupes 22 et 24 délimitent un logement annulaire 30 qui est prévu pour recevoir, selon une conception connue, le dispositif élastique d'amortissement 32 constitué par un ensemble de ressorts hélicoidaux, ici concentriques, agencés en couronne.
Ce logement 30 est délimité ici en majeure partie par le plateau 20, la jupe 22 et un disque 34 du premier élément tournant 12.
A sa périphérie interne ce logement laisse apparaítre une légère fente dans laquelle pénètre un disque 42 du second élément tournant 14 et ce à étanchéité de manière décrite ci-après.
Le premier élément tournant 12 comporte également le disque radial interne 34 qui s'étend radialement vers l'intérieur depuis la jupe 22 entre les deux plateaux 20,26 en direction d'un espace annulaire 36 délimité entre les portions de faces planes en vis-à-vis 38 et 40 des plateaux 20 et 26.
Le disque 34 est lié en rotation à la jupe extérieure 22 par sertissage étanche comme décrit dans le document FR-A-2 695 579. Pour ce faire la jupe présente une gorge destinée à recevoir le métal du disque 34 métallique, lors du matriçage de celui-ci.
En variante cette fixation étanche peut être réalisée par vissage comme décrit dans le document FR-A-2 687 442. En variante on peut procéder à un rivetage ou à un soudage. Ce disque 34 délimite en partie le logement 30, le plateau 26 étant creusé pour logement du disque 34, qui est embouti localement en 80, tel que visible à la figure 1, pour appui des extrémités circonférentielles des ressorts hélicoidaux du dispositif 32.
En regard de ces emboutis 80 le plateau 20 présente des plaquettes 81 fixées par rivetage (telles que visibles dans la partie basse de la figure 1) pour appui des extrémités circonférentielles desdits ressorts.
Le second élément tournant 14 comporte également un disque intérieur 42 qui lui est lié en rotation par des rivets 44, et qui s'étend radialement dans l'espace annulaire 36 et dans le logement annulaire 30.
Le second élément tournant 14 forme à l'aide de son plateau 26, de manière connue en soi, le plateau de réaction d'un embrayage. Ainsi ce second élément 14 est destiné à être calé en rotation sur l'arbre d'entrée de la boíte de vitesses par l'intermédiaire d'un disque de friction de l'embrayage, dont les garnitures de frottement sont destinées à être pincées entre le plateau de réaction 26 et un plateau de pression, non représenté, appartenant à un mécanisme d'embrayage destiné par son couvercle à être rapporté par des vis, dont une est visible dans la partie haute de la figure 1 sur le plateau de réaction 26.
Le bord extérieur 46 du disque intérieur 42 comporte des pattes radiales extérieures 50 prévues pour servir de butées aux extrémités des ressorts du dispositif élastique d'amortissement 32.
Ainsi les ressorts, prenant appui sur les plaquettes 81 et les emboutis 82 du disque 34, ici par l'intermédiaire de plots d'appui 83 de manière connue en soi, sont destinés à être comprimés par les pattes 50 pénétrant dans le logement 30. On notera que des pièces 82 anti-usure, ici en forme de goulotte, sont interposées radialement entre les ressorts 32 et la jupe 22.
La partie périphérique du disque 42 s'étend entre une portion de surface en vis-à-vis 52 du plateau 20 et une portion de surface en vis-à-vis 54 du disque radial interne 34 de l'élément tournant 12.
Ainsi les pattes 50 pénètrent à l'intérieur du logement 30, un faible intervalle existant entre le plateau 20 et le disque 34 pour pénétration du disque 42.
L'étanchéité interne du logement annulaire 30, et sa séparation de l'espace annulaire 36, est assurée par deux rondelles 56A et 56B d'étanchéité.
Les deux rondelles 56A et 56B sont deux pièces annulaires en tôle découpée et emboutie et ferment donc le logement 30 à sa périphérie interne, ledit logement étant rempli partiellement de graisse pour lubrifier les ressorts du dispositif 32.
Comme on peut le voir sur la figure 2, le bord radial extérieur de la rondelle 56A coopère et est en appui élastique contre une surface de portée formée en vis-à-vis dans le plateau 20 du premier élément tournant 12, tandis que le bord radial extérieur de la seconde rondelle d'étanchéité 56B coopère et est en appui élastique contre une surface de portée formée en vis-à-vis sur le disque 34 du premier élément tournant 12.
Les rondelles 56A et 56B sont disposées selon l'invention de part et d'autre du disque 42 en étant accolées à celui-ci.
Le volant amortisseur 10 comporte également un dispositif d'amortissement à friction 58, de structure connue. Ce dispositif 58 entoure le moyeu 13 et comporte une première partie 60 constituée par un anneau en matériau de friction, qui est destiné à frotter sur une portion de la surface plane 38 du plateau 20 du premier élément 12, et par une seconde partie 62 qui est constituée par une rondelle, ici métallique, entraínée en rotation, éventuellement après rattrapage d'un jeu, par le second élément tournant 14. Une rondelle élastique 64, qui sollicite élastiquement la rondelle 62 en appui contre l'anneau de friction 60, est également prévue.
La rondelle 64, du type rondelle Belleville, en variante une rondelle du type rondelle ondulée, prend appui sur un anneau calé axialement sur la bague interne du roulement 28 montée sur le moyeu 18. Ce moyeu 18 est doté de trous de passage pour des vis de fixation du volant sur le vilebrequin du moteur. Une telle vis est visible dans la partie centrale de la figure 1.
Ainsi le volant est agencé entre deux ensembles tournants dont l'un (le vilebrequin) est relié au moteur à combustion interne et dont l'autre est relié à l'arbre d'entrée de la boíte de vitesses.
L'anneau 60 est fixé sur la rondelle 62, ici par collage. Ainsi l'anneau 60 est destiné à être serré axialement entre la rondelle 62, formant rondelle de répartition, et la portion de la surface 38.
Conformément aux enseignements de l'invention, la rondelle 62 est entraínée en rotation par les têtes 68 d'une série de rivets 66, qui sont fixés sur le disque annulaire intérieur 42 du second élément tournant 14.
Conformément à l'invention, et comme on peut le voir sur la figure 2, le bord radial interne 70 de la rondelle d'étanchéité 56A est pincé entre la tête 68 de chaque rivet 66 et la portion de surface plane en vis-à-vis du disque annulaire 42 du second élément tournant 14.
Ainsi selon l'invention la première rondelle d'étanchéité est fixée sur le disque 42.
Le bord radial interne 70 comporte à cet effet également une série de trous correspondants traversés par les corps des rivets 66.
Cet agencement permet, outre l'entraínement en rotation de la rondelle 62, d'assurer la fixation de la rondelle d'étanchéité 56A sur le disque annulaire 42, et donc sur le second élément tournant 14, la coopération du bord radial interne de la rondelle 56A avec une surface de portée agencée en vis-à-vis sur le disque annulaire 42 assurant l'étanchéité du logement annulaire 30.
Cette conception permet d'assurer le montage et la fixation de la rondelle d'étanchéité 56A sur le disque annulaire 42 du second élément tournant 14 avant la fixation du disque annulaire 42 sur le plateau 26 du second élément tournant 14 au moyen de la série de rivets de liaison 44.
Avantageusement selon l'invention ces rivets 44, distincts des rivets 66, assurent uniquement la fixation du disque 42 sans assurer la fixation de la rondelle d'étanchéité 56A, qui est ainsi ménagée.
Avantageusement la deuxième rondelle d'étanchéité 56B est fixée de la même manière que la rondelle 56A à l'aide des organes de fixation 66.
Ainsi le bord radial interne 72 de la rondelle 56B est pincé entre le pied de chaque rivet 66 et la portion en vis-à-vis du disque 42.
Ce bord radial interne 72 présente des trous traversés par les corps des rivets 66.
Ainsi les bords radiaux des rondelles d'étanchéité 56A,56B s'étendent au contact du disque 42 de part et d'autre de celui-ci, l'ensemble formant un ensemble manipulable, transportable et imperdable.
Comme on peut le voir sur la figure 3, les rivets de fixation 66 et les rivets de liaison 44 sont avantageusement agencés sensiblement sur un même cercle et alternés régulièrement le long de ce cercle.
Dans le mode de réalisation illustré sur les figures, le bord radial interne 72 de la rondelle d'étanchéité 56B coopère de manière étanche, par appui élastique, avec une surface de portée formée en vis-à-vis sur le disque annulaire 42 du second élément tournant 14 assurant ainsi l'étanchéité du logement 30.
Selon une variante de réalisation qui n'est pas représentée sur les figures, il est possible de prévoir que la rondelle d'étanchéité 56B soit également fixée au second élément tournant 14 en pinçant son bord radial intérieur 72 entre le disque annulaire intérieur 42 et la portion de surface plane 40 en vis-à-vis formée sur le plateau 26.
On notera que le second élément tournant 14 présente des creusures en regard des pieds des rivets 66 pour permettre le passage desdits pieds, le disque 42 permettant le calage de la bague externe du roulement 28 entre un épaulement du second élément 14 et la périphérie interne du disque 42 trouée centralement.
Ainsi pour mémoire on rappellera que, lors du fonctionnement du volant amortisseur, les ressorts du dispositif 32 sont admis à être comprimés entre les bras 50, les plaquettes 81 du plateau 20 et les emboutis 80 du disque 34 du premier élément tournant 12. Au cours de ce mouvement, la tête 68 des rivets entraíne en rotation la rondelle 62, laquelle entraíne la rondelle 60 avec apparition d'un frottement au contact de la surface 38.
Bien entendu la présente invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit. En particulier, la rondelle 62 pourrait, comme divulgué dans le document FR-A-2 687 442, être liée en rotation au moyeu 18 par un montage du type à cannelures, ladite rondelle 62 présentant alors à sa périphérie interne des dents engagées, éventuellement à jeu, dans des cannelures ménagées à la périphérie externe du moyeu 18.
En variante le calage en rotation de la rondelle 62 sur le moyeu 18 pourrait être réalisé à l'aide de méplats.
L'anneau 60 présenterait alors à sa périphérie externe des échancrures pour pénétration des têtes 68 des rivets et entraínement en rotation de l'anneau 60, éventuellement après rattrapage d'un jeu, par le second élément tournant. Cela est rendu possible par la forme de la tête 68, qui est relativement longue en étant en forme de pion.
De même à la figure 1, on peut coller l'anneau 60 sur le plateau 20 et non sur la rondelle 62. Un frottement se produit alors entre les rondelles 60,62. Bien entendu on peut monter de manière libre la rondelle 60 entre le plateau 20 et la rondelle 62.
La forme des rondelles 56A,56B peut être différente sachant que lesdites rondelles sont destinées ici à être fixées de préférence à leur périphérie interne sur le disque 42 à l'aide des rivets 66, tandis que par leur périphérie externe elles sont destinées à venir en appui respectivement sur le plateau 20 et sur une portée ménagée à la périphérie interne du disque 34.
Par leur rebord radial externe ces rondelles 56A,56B sont donc en appui contre une première surface de portée associée au premier élément tournant. Par leur bord radial incliné ces rondelles 56A,56B sont en appui contre une seconde surface de portée offerte par le disque 42 associée au second élément tournant 14.
On notera que dans les figures la périphérie interne des rondelles 56A,56B est décalée axialement par rapport à la périphérie externe desdites rondelles.
Un jeu existe entre le disque 42 et la périphérie externe des rondelles d'étanchéité.
Bien entendu le nombre des rivets 66 dépend des applications. De préférence plusieurs rivets 66 sont utilisés.

Claims (13)

  1. Volant amortisseur (10) agencé entre deux ensembles tournants coaxiaux (12,14) dont l'un est destiné à être relié au moteur à combustion interne d'un groupe motopropulseur, notamment de véhicule automobile, et dont l'autre est destiné à être relié à l'arbre d'entrée de la boíte de vitesses de ce groupe motopropulseur, du type comportant un premier (12) et un second (14) éléments tournants coaxiaux en forme générale de plateaux (20, 26) parallèles qui définissent entre eux un logement annulaire (30), délimité en majeure partie par le premier élément tournant (12) et agencé radialement vers l'extérieur, qui reçoit un dispositif élastique d'amortissement (32) à action circonférentielle et un agent de lubrification de ce dispositif (32), et un espace annulaire (36), agencé radialement vers l'intérieur, qui reçoit un dispositif d'amortissement à friction (58) à action axiale, et du type comportant des moyens d'étanchéité qui séparent le logement (30) et l'espace (36) annulaires et qui comportent deux rondelles d'étanchéité (56A, 56B) coaxiales, dont chacune est en appui par l'une de ses faces contre une première surface de portée associée au premier élément tournant (12) et par l'autre de ses faces contre une seconde surface de portée associée au second élément tournant (14), dans lequel le second élément tournant (14) comporte un disque annulaire (42) qui s'étend à l'intérieur de l'espace annulaire (36) et qui pénètre par sa périphérie externe dans le logement annulaire (30), caractérisé en ce que le dispositif d'amortissement à friction (58) comporte une partie (62,60) entraínée en rotation par le second élément tournant (14) par l'intermédiaire d'au moins une tête (68) d'un organe (66) de fixation d'une (56A) des rondelles d'étanchéité (56A, 56B) sur le disque annulaire (42) du second élément tournant (14), et en ce que le disque annulaire (42) du second élément tournant (14) est fixé sur ledit second élément (14) par une série d'organes de liaison (44) distincts des organes de fixation (66).
  2. Volant amortisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les faces annulaires opposées du disque annulaire (42) constituent lesdites secondes surfaces de portée, et en ce que l'organe de fixation (66) est monté sur le disque annulaire (42).
  3. Volant amortisseur selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe de fixation (66) est un rivet.
  4. Volant amortisseur selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le bord radial interne (70) de ladite rondelle d'étanchéité (56A) est pincé entre la tête que présente chaque organe de fixation (66) et la seconde surface de portée avec laquelle elle coopère.
  5. Volant amortisseur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bord radial interne (70) de ladite rondelle d'étanchéité (56A) est traversé par le corps de l'organe de fixation (66).
  6. Volant amortisseur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le second élément tournant (14) est creusé pour éviter toute interférence avec le pied que présente chaque organe de fixation (66).
  7. Volant amortisseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est prévu une série d'organes (66) de fixation de ladite rondelle d'étanchéité (56A) répartis angulairement et présentant des têtes (68) entraínant en rotation la partie (62) du dispositif d'amortissement à friction (58).
  8. Volant amortisseur selon la revendication 7, caractérisé en ce que les dites têtes sont en forme de pions.
  9. Volant amortisseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel les rondelles d'étanchéité (56A,56B) sont disposées de part et d'autre du disque annulaire (42) du second élément tournant (14), caractérisé en ce que la deuxième rondelle d'étanchéité (56B) est fixée sur le disque annulaire (42) du second élément tournant (14) à l'aide des organes de fixation (68), le bord radial interne (72) de ladite rondelle d'étanchéité (56B) étant pincé entre le pied que présente chaque organe de fixation (66) et la seconde surface de portée avec laquelle elle coopère.
  10. Volant amortisseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le disque annulaire (62) est fixé au second élément tournant (14, 26) en forme de plateau par une série d'organes de liaison (44) répartis angulairement et en ce que les organes de liaison (44) et les organes de fixation (66) sont agencés sensiblement sur un même cercle.
  11. Volant amortisseur selon la revendication 8, caractérisé en ce que les organes de liaison (44) sont des rivets.
  12. Volant amortisseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la dite partie (60, 62) du dispositif d'amortissement à friction (58) comporte un anneau (60) en matériaux de friction destiné à frotter sur une portion de surface plane (38) du plateau (20) du premier élément tournant (12) et à être entraíné en rotation, éventuellement après rattrapage d'un jeu, directement ou indirectement par les têtes (68) que présente les organes de fixation (66).
  13. Volant amortisseur selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'anneau de friction (60) présente à sa périphérie externe des échancrures pour pénétration des têtes des organes de fixation (66).
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